CN102860258B - 樟树无性系组培繁育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种樟树无性系组培繁育方法,属于林木组培繁育技术领域,该方法步骤为:外植体材料的消毒→芽的诱导→芽的增殖→生根诱导→生根苗的炼苗→组培苗的移栽与管理,具体方法是将当年生的嫩梢去掉叶片,切成每段带有1~2个腋芽的茎段,将茎段消毒,用诱导培养基进行诱导培养,新芽再进行增殖培养、生根培养,培育出的生根苗进行炼苗驯化,最后将经驯化的苗移栽到消毒的基质上,进行移栽苗的管理;采用该方法育苗不受季节、天气等自然因素的影响,生产成本低,节约土地资源,提高育苗效率,同时采用该方法能有效防止褐化现象,有效增殖率高,生根苗生长整齐,培养周期短,组培苗移栽成活率高,苗期培育周期短,该项技术有着非常重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种组培繁育方法,具体涉及樟树无性系组培繁育方法,属于林木组培繁育技术领域。
背景技术
樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl),属樟科樟属树种,是常绿乔木,是国家二级保护树种。在华南地区,樟树是著名的多用途乡土珍贵树种和经济树种,分布范围广,开发利用程度高,家喻户晓,一直受到人们的高度重视。它除了是珍贵用材外,还可以提炼冰片、樟油等,其深加工产品在医药、光学及工业上应用广泛,与人们的生产和生活息息相关。目前可供木材和樟油提取的资源已经极为有限。天然分布的樟树大都是低产低质次生林,且多为零星分布,可利用的资源甚少。较好的樟树一般都是房前屋后的风水林、城市景观和道路绿化树木。近年来,随着人们环保意识和商品林建设能力的提高,大规模造林绿化广泛开展,樟树人工林开始大量发展,樟树良种苗木市场巨大。
以往樟树苗木培育技术主要有二种,一是种子培育,即在樟子种子成熟期,从樟树上采摘果实,把果实经地过去皮处理,得到种子,然后通过对种子适当的处理进步播种催芽培育苗木;其二是扦插繁育,即从樟树上采摘半木质化的穗条,用激素处理穗条后,把穗条插入适当的基质中培育苗木。
樟树苗木的培育主要依靠种子繁育实生苗。但种子繁育苗木存在如下缺点,一是种子育苗季节性强,一年一茬,种子保存时间不长,半年之后发芽率大幅下降;二是经科学选育的良种一般种子都很少,难以满足生产应用的需求,而营建种子园投资大,周期长;三是种子培育苗木不能培育无性系,生产上林份分化大,林相参差不齐,对经过选择表现优良的单株,无法实现规模利用。
樟树扦插繁育的缺点是,一是老树穗条成活率低,因此需要营建扦插用的采穗圃,经过修剪矮化,培育合适的冠形,多产穗条。采穗圃需要精细化管理,必须投入大量的人工,在劳动力成本日渐高涨的今日,采穗圃管理成本难以承受;二是采穗母株容易老化,使用周期不长,3-5年后即要淘汰;三是扦插成活率受天气、管理、基质、生根素等诸多因素的影响,往往成活率难以保证;四是苗木价格偏高,市场难以接受。
樟树是目前我国以南方地区的主要造林树种和园林绿化树种,每年苗木用量约数亿株,樟树种苗基本上是采用种子繁育实生苗,少量扦插繁育的扦插苗。近几年随着樟树良种选育的深入,所选育出来的的良种受到种子和插穗数量的限制,良种的推广应用遭遇瓶劲。樟树无性系组培繁育技术的攻克,使得大樟树良种的大规模使用成为现实。
但是研究人员发现樟树在组织培养中存在以下几方面的问题:一是组培芽增殖时,褐化现象严重,芽尖坏死,甚至枯褐而死,有效增殖率低;二是组培生根诱导时,生根苗生长不整齐,生根苗培养周期长;三是组培苗移栽成活率低,苗期培育周期长,所以研究樟树无性系组培繁育的新技术有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的是克服现有种子繁育和扦插繁育技术的不足,提供一种樟树无性系组培繁育方法,该方法克服了樟树种子繁育受季节影响、种子发芽率低,繁殖速率慢的缺点,同时克服了扦插苗繁育的缺点,实现了樟树良种大规模繁育。
为实现上述发明的目的,本发明采取的技术方案如下:
樟树无性系组培繁育方法,包括如下步骤:
(1)外植体材料的消毒:取当年生嫩梢去掉叶片,切段,使每段为带有1~2个腋芽的茎段,茎段先用0.2%灭菌净消毒10~20min,无菌水清洗6次,再用0.1%升汞,2~5滴吐温80,处理3~5min,无菌水清洗6次,消毒后备用;消毒成功率在80%以上(见表1)。
表1 外植体材料的消毒试验
(2)芽的诱导:把步骤(1)经消毒的茎段,接种到芽的诱导培养基上,经过6~15d的培养,在腋芽处开始萌动,并长出新芽,所述的诱导培养基为DCR改+6-BA 0.3mg+NAA 0.05~0.5mg;芽的诱导率最高达75.3%(见表2)。
表2 不同培养基对外植体腋芽诱导的影响
注:X5和X9为樟树的家系号
(3)芽的增殖:将步骤(2)长出的新芽培养30d后,将新芽切割下来,接到继代增殖培养基上培养,在增殖培养基培养6~15d,就会形成丛生芽,所述的增殖培养基为DCR改+6-BA0.5~3mg+NAA 0.05~0.5mg+IAA 0.05~2mg或DCR改+6-BA 0.5~4mg+NAA 0.05~1mg;有效芽的增殖系数最高为3.2(见表3和表4)。
表3 X5在不同激素不同水平组合正交L9(34)试验的芽增殖结果分析
注:T是各因素各水平之和,各因素各水平的平均数,R是各因素各水平平均数的极差。
表4 X9在不同激素不同水平组合正交L9(34)试验芽增殖结果分析
(4)生根诱导:步骤(3)的丛生芽的单芽长到1.5~2cm左右长时,选取叶片展开的单芽,分割下来接到生根培养基中诱导生根,在生根培养基中培养7~10d,茎基部诱导出根,所述的生根培养基为1/2MS+IBA 1.5~2.5mg+IAA 1.5~2.5mg+6-BA 0~0.5mg+NAA 0.05~0.5mg;生根率最高为96.7%(见表5)。
表5 通用生根培养基试验结果
(5)生根苗的炼苗:经过生根诱导,当苗诱导生根后,将瓶苗置于有70%遮荫的大棚中炼苗30~40d后,苗高3cm以上,可进行移栽;
(6)组培苗的移栽与管理:将步骤(5)进行炼苗的樟树苗移栽至消毒的基质上,移载时,把根放进预先打好的小孔中,使根系舒展,充分压实,使根土密接,要防止栽植过深、窝根或露根,移栽后浇透水;栽植后用塑料薄膜作小拱状盖好小苗保湿,遮荫60-80%;为防止病害,移苗后当天喷防病药剂800-1000倍菌毒清液或多菌灵一次,以后每周喷药剂一次,3d后逐渐打开塑料薄膜,15天后全部打开,待小苗长出新叶时方可开始薄施肥,1个月后,可进行正常的水肥管理。采用这种移栽管理办法的移栽成活率高达90%以上(见表6)。
表6 移栽试验
步骤(6)所述的基质为泥炭土和黄心土配制而成的混合基质,其混合比为泥炭土:黄心土=1:4。
步骤(6)所述的消毒是采用0.1%高锰酸钾溶液消毒。
所述的诱导培养和增殖培养的培养基均添加蔗糖30g/L,生根阶段的培养基添加蔗糖20g/L,全部培养基均添加卡拉胶0.6~0.7%,pH值为5.8。
培养室的培养条件:培养条件25~30℃,每天光照12~16h,光照度为1500~3000lx。
本发明所采用的基本培养基DCR改和MS的配方如表7:
表7 基本配方表
DCR基本培养基的组成如表8:
表8 基本配方表
成份 | DCR(mg/L) |
NH4NO3 | 400 |
KNO3 | 340 |
KH2PO4 | 170 |
CaCl2·2H2O | 85 |
Ca(NO3)2·4H2O | 556 |
MgSO4·7H2O | 370 |
FeSO4·7H2O | 27.8 |
Na2-EDTA | 37.3 |
MnSO4·H2O | 22.3 |
ZnSO4·7H2O | 8.6 |
H3BO4 | 6.2 |
KI | 0.83 |
Na2MoO4·2H2O | 0.25 |
CuSO4·5H2O | 0.25 |
CoCl2·6H2O | 0.025 |
NiCl2 | 0.025 |
肌醇 | 200 |
甘氨酸 | 2 |
VB1 | 1 |
VB6 | 0.5 |
糖 | 30000 |
本发明的有益效果是:
1.本方法具有种苗繁殖快,种苗繁殖不受季节的影响,一年四季都可培育苗木;同时解决了科学研究选育的良种应用的问题,以往良种生产单纯依赖建设种子园的方法,采用该方法节约了土地、经费以及解决了种子园投产周期长的问题。
2.本方法不需要营建扦插用的采穗圃,节约了土地,同时不必投入大量的人工,节省了成本,而且繁育种苗不受天气等自然因素的影响,成活率比较高,苗木的价格合适,推广应用前景好。
3.采用该方法,良种大规模通过组培扩繁,并推广造林,其木材的经济收入相应也大幅度提高,同时发挥更好的生态和社会效益。
4.采用该方法能有效防止褐化现象,有效增殖率高,生根苗生长整齐,培养周期短,组培苗移栽成活率高,苗期培育周期短,该项技术有着非常重要的意义。
具体实施方式
下面通过实例对本发明做进一步详细说明,这些实例仅用来说明本发明,并不限制本发明的范围。
实施例1
樟树无性系组培繁育方法,包括如下步骤:
(1)外植体材料的消毒:取当年生嫩梢去掉叶片,切段,使每段成为带有1~2个腋芽的茎段,茎段先用0.2%灭菌净消毒10min,无菌水清洗6次,再用0.1%升汞,2~5滴吐温80,处理3min,无菌水清洗6次,消毒后备用;
(2)芽的诱导:把步骤(1)经消毒的茎段,接种到芽的诱导培养基上进行诱导培养,经过6~15d的培养,在腋芽处开始萌动,并长出新芽,所述的诱导培养基为DCR改+6-BA0.3mg+NAA 0.05mg;
(3)芽的增殖:将步骤(2)长出的新芽培养30d后,将新芽切割下来,接到继代增殖培养基上培养,在增殖培养基培养6d,就会形成丛生芽,所述的增殖培养基为DCR改+6-BA 0.5mg+NAA 0.05mg+IAA 0.05mg或DCR改+6-BA 0.5mg+NAA 0.05mg;
(4)生根诱导:步骤(3)的丛生芽的单芽长到1.5cm左右长时,选取叶片展开的单芽,分割下来接到生根培养基中诱导生根,在生根培养基中培养7d,茎基部诱导出根,所述的生根培养基为1/2MS+IBA 1.5mg+IAA1.5mg+NAA 0.05mg;
(5)生根苗的炼苗:经过生根诱导,当苗诱导生根后,将瓶苗置于有70%遮荫的大棚中炼苗30d后,苗高3cm以上,可进行移栽;
(6)组培苗的移栽与管理:将步骤(5)进行炼苗的樟树苗移栽至消毒的基质上,移植时,把根放进预先打好的小孔中,使根系舒展,充分压实,使根土密接,要防止栽植过深、窝根或露根,移栽后浇透水;栽植后用塑料薄膜作小拱状盖好小苗保湿,遮荫60-80%;为防止病害,移苗后当天喷防病药剂800倍菌毒清液或多菌灵一次,以后每周喷药剂一次,3d后逐渐打开塑料薄膜,15天后全部打开,待小苗长出新叶时方可开始薄施肥,1个月后,可进行正常的水肥管理。
实施例2
樟树无性系组培繁育方法,包括如下步骤:
(1)外植体材料的消毒:取当年生嫩梢去掉叶片,切段,使每段成为带有1~2个腋芽的茎段,茎段先用0.2%灭菌净消毒20min,无菌水清洗6次,再用0.1%升汞,2~5滴吐温80,处理5min,无菌水清洗6次,消毒后备用;
(2)芽的诱导:把步骤(1)经消毒的茎段,接种到芽的诱导培养基上进行诱导培养,经过6~15d的培养,在腋芽处开始萌动,并长出新芽,所述的诱导培养基为DCR改+6-BA0.3mg+NAA 0.5mg;
(3)芽的增殖:将步骤(2)长出的新芽培养30d后,将新芽切割下来,接到继代增殖培养基上培养,在增殖培养基培养15d,就会形成丛生芽,所述的增殖培养基为DCR改+6-BA3mg+NAA 0.5mg+IAA 2mg或DCR改+6-BA 4mg+NAA 1mg;
(4)生根诱导:步骤(3)的丛生芽的单芽长到1.5~2cm左右长时,选取叶片展开的单芽,分割下来接到生根培养基中诱导生根,在生根培养基中培养10d,茎基部诱导出根,所述的生根培养基为1/2MS+IBA 2.5mg+IAA2.5mg+6-BA 0.5mg+NAA 0.5mg;
(5)生根苗的炼苗:经过生根诱导,当苗诱导生根后,将瓶苗置于有70%遮荫的大棚中炼苗40d后,苗高3cm以上,可进行移栽;
(6)组培苗的移栽与管理:将步骤(5)进行炼苗的樟树苗移栽至消毒的基质上,移植时,把根放进预先打好的小孔中,使根系舒展,充分压实,使根土密接,要防止栽植过深、窝根或露根,移栽后浇透水;栽植后用塑料薄膜作小拱状盖好小苗保湿,遮荫60-80%;为防止病害,移苗后当天喷防病药剂1000倍菌毒清液或多菌灵一次,以后每周喷药剂一次,3d后逐渐打开塑料薄膜,15天后全部打开,待小苗长出新叶时方可开始薄施肥,1个月后,可进行正常的水肥管理。
实施例3
樟树无性系组培繁育方法,包括如下步骤:
(1)外植体材料的消毒:取当年生嫩梢去掉叶片,切段,使每段成为带有1~2个腋芽的茎段,茎段先用0.2%灭菌净消毒15min,无菌水清洗6次,再用0.1%升汞,2~5滴吐温80,处理4min,无菌水清洗6次,消毒后备用;
(2)芽的诱导:把步骤(1)经消毒的茎段,接种到芽的诱导培养基上进行诱导培养,经过10d的培养,在腋芽处开始萌动,并长出新芽,所述的诱导培养基为DCR改+6-BA0.3mg+NAA 0.3mg;
(3)芽的增殖:将步骤(2)长出的新芽培养30d后,将新芽切割下来,接到继代增殖培养基上培养,在增殖培养基培养10d,就会形成丛生芽,所述的增殖培养基为DCR改+6-BA 2.0mg+NAA 0.3mg+IAA 1.5mg或DCR改+6-BA 2.0mg+NAA 0.5mg;
(4)生根诱导:步骤(3)的丛生芽的单芽长到1.5~2cm左右长时,选取叶片展开的单芽,分割下来接到生根培养基中诱导生根,在生根培养基中培养7~10d,茎基部诱导出根,所述的生根培养基为1/2MS+IBA 2.0mg+IAA 2.0mg+6-BA 0.25mg+NAA 0.25mg;
(5)生根苗的炼苗:经过生根诱导,当苗诱导生根后,将瓶苗置于有70%遮荫的大棚中炼苗35d后,苗高3cm以上,可进行移栽;
(6)组培苗的移栽与管理:将步骤(5)进行炼苗的樟树苗移栽至消毒的基质上,移植时,把根放进预先打好的小孔中,使根系舒展,充分压实,使根土密接,要防止栽植过深、窝根或露根,移栽后浇透水;栽植后用塑料薄膜作小拱状盖好小苗保湿,遮荫60-80%;为防止病害,移苗后当天喷防病药剂900倍菌毒清液或多菌灵一次,以后每周喷药剂一次,3d后逐渐打开塑料薄膜,15天后全部打开,待小苗长出新叶时方可开始薄施肥,1个月后,可进行正常的水肥管理。
实施例1~3所采用的基本培养基的配方如表9:
表9 基本配方表
Claims (5)
1.樟树无性系组培繁育方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)外植体材料的消毒:取当年生嫩梢去掉叶片,切段,使每段为带有1~2个腋芽的茎段,茎段先用0.2%灭菌净消毒10~20min,无菌水清洗6次,再用0.1%升汞,2~5滴吐温80,处理3~5min,无菌水清洗6次,消毒后备用;(2)芽的诱导:把步骤(1)经消毒的茎段,接种到芽的诱导培养基上,经过6~15d的培养,在腋芽处开始萌动,并长出新芽,所述的诱导培养基为DCR改+6-BA 0.3mg+NAA 0.05~0.5mg; (3)芽的增殖:将步骤(2)长出的新芽培养30d后,将新芽切割下来,接到继代增殖培养基上培养,在增殖培养基培养6~15d,就会形成丛生芽,所述的增殖培养基为DCR改+6-BA 0.5~3mg +NAA 0.05~0.5mg +IAA 0.05~2mg或DCR改+6-BA 0.5~4mg +NAA 0.05~1mg;
(4)生根诱导:步骤(3)的丛生芽的单芽长到1.5~2cm长时,选取叶片展开的单芽,分割下来接到生根培养基中诱导生根,在生根培养基中培养7~10d,茎基部诱导出根,所述的生根培养基为1/2MS+IBA 1.5~2.5mg +IAA 1.5~2.5mg +6-BA 0~0.5mg+NAA 0.05~0.5mg; (5)生根苗的炼苗:经过生根诱导,当苗诱导生根后,将瓶苗置于有70%遮荫的大棚中炼苗30~40d后,苗高3cm以上,进行移栽;
(6)组培苗的移栽与管理:将步骤(5)进行炼苗的樟树苗移栽至消毒的基质上,移载时,把根放进预先打好的小孔中,使根系舒展,充分压实,使根土密接,要防止栽植过深、窝根或露根,移栽后浇透水;栽植后用塑料薄膜作小拱状盖好小苗保湿,遮荫60-80%;为防止病害,移苗后当天喷防病药剂800-1000倍菌毒清液或多菌灵一次,以后每周喷药剂一次,3d后逐渐打开塑料薄膜,15天后全部打开,待小苗长出新叶时方开始薄施肥,1个月后,进行正常的水肥管理;
所述的DCR改培养基的组成及其含量为:NH4NO3800 mg/L、KNO3 680 mg/L、KH2PO4 400 mg/L、CaCl2·2H2O 170 mg/L、Ca(NO3)2·4H2O 1112 mg/L、MgSO4·7H2O 740 mg/L 、FeSO4·7H2O 27.8 mg/L 、Na2-EDTA 37.3 mg/L 、MnSO4·4H2O 22.3 mg/L 、ZnSO4·7H2O 8.6 mg/L 、H3BO4 6.2 mg/L 、KI 0.83 mg/L 、Na2MoO4·2H2O 0.25 mg/L 、CuSO4·5H2O 0.025 mg/L 、CoCl2·6H2O 0.025 mg/L 、肌醇 100 mg/L 、甘氨酸 2 mg/L 、VB1 0.1 mg/L 、VB6 0.5 mg/L 、VC 2 mg/L 、VB3 0.5 mg/L 、L-半胱氨酸5 mg/L、糖 30000 mg/L 。
2.根据权利要求1所述的樟树无性系组培繁育方法,其特征在于:步骤(6)所述的基质为泥炭土和黄心土配制而成的混合基质,其混合比为泥炭土:黄心土=1:4。
3.根据权利要求1所述的樟树无性系组培繁育方法,其特征在于:步骤(6)所述的消毒是采用0.1%高锰酸钾溶液消毒。
4.根据权利要求1所述的樟树无性系组培繁育方法,其特征在于:所述的诱导培养和增殖培养的培养基均添加蔗糖30g/L,生根阶段的培养基添加蔗糖20g/L,全部培养基均添加卡拉胶0.6~0.7%,pH值为5.8。
5.根据权利要求1所述的樟树无性系组培繁育方法,其特征在于:培养室的培养条件:培养条件25~30℃,每天光照12~16h,光照度为1500~3000lx。
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- 2012-09-19 CN CN201210346936.0A patent/CN102860258B/zh active Active
Patent Citations (3)
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